目前國內常見的光伏支架形式有：固定式支架、固定可調傾角式支架、跟蹤支架，以及應用于特殊場景的柔性支架和漂浮式支架。

盡管隨著固定可調和跟蹤支架的技術發(fā)展逐漸成熟，市場占比逐年增加，但固定支架市場占比依然高達70%-80%，依然是光伏支架中的主流。本文重點介紹固定支架、固定可調傾角式支架、跟蹤支架的分類，并就固定支架的優(yōu)化設計做初步的交流分享。

目前技術最為成熟、成本相對最低、應用最廣泛的方式為固定式安裝。固定式常用結構形式包括雙柱支架系統(tǒng)方案和單樁支架系統(tǒng)方案。

均采用固定角度，朝向正南，一般選擇全年組件面輻照量最大為固定支架角度，優(yōu)點是對地基精度要求相對較低，結構簡單后期維護少，但在所有支架類型中固定支架發(fā)電量最低。

卡槽固定式支架設置卡槽、調節(jié)活動臂，調節(jié)活動臂與橫梁連接，短橫部件設置卡槽與立柱連接?？ú酃潭ㄊ浇Y構較為簡單，但調解時需要多人調節(jié)，同步性較差，調節(jié)效率較低，且支撐桿與立柱連接處易生銹，后續(xù)維護成本較高。

彎弧梁式結構與固定支架類似，彎弧梁式采用彎弧梁替換固定支架的斜撐，并在彎弧梁上定位。彎弧梁式也需要多人調節(jié)，但轉動支架較省力，調節(jié)效率較高，且結構可靠，后續(xù)維護成本較低。

千斤頂式是通過千斤頂作為驅動、止動裝置組成的固定可調結構。可調支架具有手動調節(jié)與電動調節(jié)接口，調節(jié)工具較為輕便，可重復使用、循環(huán)作業(yè)，可有效降低工作人員負擔，提高調節(jié)效率。但調節(jié)絲牙裸露，易受風沙侵擾，后續(xù)維護成本較高。

推桿機構固定可調結構，是通過推桿機構作為驅動、止動裝置組成的固定可調結構。調節(jié)傾角時，可人工調節(jié)或使用市面上常規(guī)電動扳手，可有效降低工作人員負擔，單方陣角度調節(jié)過程中一致性非常好，不會發(fā)生平面內的扭曲。

平單軸跟蹤支架的軸為南北向，組件由東向西轉動跟蹤太陽方位角。其具有對地基精度要求不高于固定支架、土建成本低，節(jié)省樁基礎、多點支撐，抗風性能強、結構成本低，度電成本低，收益率及性價比高等優(yōu)點。

斜單軸跟蹤支架的軸為南北向，北高南低，對比平單軸更有利于光照輻射的收集。其具有對地基精度要求不高于固定支架、土建成本低，更適合高緯度地區(qū)等優(yōu)點，缺點是抗風能力偏差，占地面積大，價格較高，在大型地面站上應用收益率及性價比較低。

雙軸跟蹤系統(tǒng)可跟蹤太陽的方位角與高度角，實時精確跟蹤太陽。優(yōu)點是各支架類型中雙軸提高發(fā)電量最高，可比固定支架提高25%--35%；缺點是價格高初始投資大，占地面積大（約為固定支架2倍），后期維護費用較高，在大型地面站應用性價比低。

支架用鋼量對于項目成本有較大影響，為降低成本需要對其進行設計優(yōu)化。對于固定式支架進行研究，控制唯一變量，得出設計方案后對比分析總用鋼量。三大核心變量包括，等間距支架結構不同間距對比，不等間距支架結構對比和大小支架結構對比。

等間距支架結構不同間距對比，即對比在其他設計輸入條件相同的情況下，不同支架間距的設計方案的用鋼量情況。

 3100mm間距組件支架布置圖

4000mm間距組件支架布置圖

等間距支架結構對比，即對比在其他設計輸入條件相同的情況下，采用不等間距間距的設計方案的用鋼量情況。

不等間距組件支架布置圖

大小支架結構對比，即對比在其他設計輸入條件相同的情況下，采用不同跨數(shù)和組件數(shù)的設計方案的用鋼量情況，對比時折算為相同組件數(shù)。

等間距小支架組件支架布置圖

不等間距小支架組件支架布置圖

設計優(yōu)化結論：

1、隨著支架南北樁間距的增大，檁條截面增大，支架系統(tǒng)的用鋼量增加。故從鋼結構工程量角度出發(fā)，盡量選用小截面的檁條，即小跨度的支架間距。

2、在條件允許情況下，選擇不等間距的跨度，能夠降低檁條的彎矩，從而降低檁條的用鋼量。

3、大小支架的用鋼量因檁條截面未改變，故用鋼量較接近。

多種類型的支架形式已被運用在由設計公司主導設計的實際工程之中，有效提升了光伏組件的發(fā)電量。并通過對于支架系統(tǒng)的設計優(yōu)化，有效降低了支架用鋼量，達到降本增效的目的。

光伏發(fā)電已經成為新增能源中的主力軍，隨著光伏的快速發(fā)展，即安全可靠又能降本增效的支架形式也在不斷更新迭代。在積極學習探索新型支架類型的同時，對于具體項目，應根據項目實際情況進行科學的比選和分析，在保證項目經濟、安全的基礎上，選擇使用最適用于項目的支架類型并進行優(yōu)化設計。